[发明专利]一种基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法

权利要求书

1.一种基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，分离彩色图像颜色通道，提取载体图像特征；

步骤2，确定隶属度函数，给出模糊规则，以步骤1提取的特征作为输入，依次经过模糊器、模糊推理机得到一个模糊输出，进而通过解模糊器得到一个清晰的输出值；

步骤3，对彩色图像的每个像素进行类型判断，根据各个颜色通道的复杂度估计其嵌入容量，加密拟隐藏的信息，利用LSB算法针对不同的像素类型，根据拟隐藏信息量自适应嵌入不同位数的秘密信息，合并图像颜色通道，得到载密图像；

所述步骤1中，包含计算载体图像中RGB各个颜色通道中每个像素的相邻像素相似度和像素亮度；

以R通道为例，所述计算相邻像素相似度的方法是：

对于每个像素，以其为中心将载体图像划分为3×3的窗口，则像素P_i和其相邻像素P_j颜色分量的灰度差异计算公式是：

ΔR_i,j＝|P(R)_i-P(R)_j|

其中，P(R)_i是第i个像素R通道的灰度值，P(R)_j是第j个像素R通道的灰度值；通道上像素P_i和P_j的相似性度量函数为：

其中，D_n是归一化系数；进而对3×3窗口中像素P_i和P_j所有可能的组合都进行相似性计算；

以R通道为例，所述计算像素亮度的方法是：

设X是载体图像，P(R)_(ij)是图像X的R通道第i行第j列的像素值，则像素亮度的计算公式为：

其中，D为图像最大灰度值255，B(R)_(ij)是图像X的R通道第i行第j列的像素亮度；

所述步骤2中，将RGB各个颜色通道的相邻像素相似度和像素亮度作为输入，通过所构造的隶属度函数得到相邻像素相似隶属度和像素亮度隶属度，并分别将其隶属度用语义类表示。

2.如权利要求1所述的基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法，其特征在于：所述步骤2中，利用图像本身特性，给出模糊推理规则，使用Mamdani型模糊系统进行推理。

3.如权利要求1所述的基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法，其特征在于：所述步骤2中，解模糊器采用面积重心法得到清晰的输出值。

4.如权利要求1所述的基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法，其特征在于：所述步骤3中，根据模糊推理得到的输出值将像素类型分为五种类型，结合图像复杂度特征，不同类型不同颜色通道自适应嵌入不同的秘密信息。

5.如权利要求1所述的基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法，其特征在于：所述步骤3中，在嵌入秘密信息时，将十进制值的像素转换为二进制比特流，其中第七位平面所能保存的图像信息最大，然后依次递减。